एक अंतरराष्ट्रीय शोध संघ ने मशीन लर्निंग की मदद से दो अब तक अज्ञात सुपरकंडक्टरों की पहचान की है। वैज्ञानिकों का कहना है कि यह उपलब्धि बिना किसी नुकसान के बिजली प्रवाहित करने वाली सामग्रियों की वैश्विक दौड़ को नाटकीय रूप से तेज़ कर सकती है। फिनलैंड की आल्टो विश्वविद्यालय और सहयोगी संस्थानों द्वारा घोषित यह खोज उन पहले मौकों में से एक है जब कृत्रिम बुद्धिमत्ता ने नई सुपरकंडक्टिंग सामग्रियों की पुष्ट खोज का मार्गदर्शन किया है।
सुपरकंडक्टर शून्य प्रतिरोध के साथ विद्युत धारा प्रवाहित करते हैं। यही गुण एमआरआई स्कैनर, चुंबकीय उत्तोलन वाली ट्रेनों और क्वांटम कंप्यूटरों जैसी तकनीकों का आधार है। अब तक ये केवल बेहद कम तापमान पर या भारी दबाव में ही काम करते हैं, और नए उम्मीदवारों की खोज पारंपरिक रूप से धीमे प्रयोग-और-त्रुटि परीक्षणों पर निर्भर रही है। कमरे के तापमान पर काम करने वाली सुपरकंडक्टिंग सामग्री खोजना भौतिकी के सबसे प्रतिष्ठित लक्ष्यों में से एक बना हुआ है।
आल्टो विश्वविद्यालय की प्रोफेसर पाइवी टोरमा के नेतृत्व वाले सुपरसी संघ में काम करने वाली टीम ने उम्मीदवार यौगिकों की छानबीन के लिए मशीन लर्निंग विधियों को क्वांटम भौतिकी की गणनाओं के साथ जोड़ा। इस पद्धति ने दो सामग्रियों, YRu3B2 और LuRu3B2, की पहचान की, जिन्हें शोधकर्ताओं ने प्रयोगशाला में संश्लेषित किया और प्रयोगों के ज़रिए सुपरकंडक्टर होने की पुष्टि की। दोनों यौगिकों के गुण कागोमे जालक के भीतर तथाकथित सपाट बैंड बनाने वाले इलेक्ट्रॉनों से आते हैं। यह एक क्रिस्टल संरचना है जो पारंपरिक जापानी टोकरी-बुनाई पैटर्न जैसी दिखती है।
ये नतीजे फिनलैंड की आल्टो विश्वविद्यालय, अमेरिका की राइस और प्रिंसटन विश्वविद्यालयों, जर्मनी की रूअर विश्वविद्यालय बोखुम और स्पेन के डोनोस्तिया अंतरराष्ट्रीय भौतिकी केंद्र के सहयोग से आए हैं। निष्कर्ष फिज़िकल रिव्यू रिसर्च पत्रिका में प्रकाशित हुए, और संघ ने कहा कि भविष्यवाणी, संश्लेषण और सत्यापन की यही प्रक्रिया अब कहीं बड़े पैमाने पर लागू की जा सकती है।
शोधकर्ताओं का मानना है कि मशीन लर्निंग दृष्टिकोण जांचे जा सकने वाले उम्मीदवार पदार्थों की संख्या को अरबों तक पहुंचा सकता है, जबकि प्रयोगशालाएं हर साल हाथ से केवल मुट्ठी भर सामग्रियों का परीक्षण कर पाती हैं। 2023 में शुरू हुई सुपरसी परियोजना ने 2033 तक कमरे के तापमान वाला सुपरकंडक्टर खोजने का महत्वाकांक्षी लक्ष्य रखा है। ऐसी सामग्री ऊर्जा हानि समाप्त कर बिजली ग्रिडों, परिवहन और कंप्यूटिंग का कायापलट कर देगी।
वैज्ञानिकों ने आगाह किया कि दोनों नए यौगिक अभी कम तापमान पर ही काम करते हैं और अकेले रोज़मर्रा की तकनीक में क्रांति नहीं लाएंगे। टीम के अनुसार इनका महत्व यह साबित करने में है कि एआई-निर्देशित खोज प्रक्रिया कंप्यूटर आधारित भविष्यवाणी से लेकर प्रयोगात्मक पुष्टि तक पूरी तरह काम करती है, और यह दुनिया भर की प्रयोगशालाओं के लिए एक ऐसा खाका देती है जिसे आने वाले वर्षों में अपनाया और बढ़ाया जा सकता है।
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